論文の概要: Anomaly detection in satellite imagery through temporal inpainting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.23986v1
- Date: Tue, 30 Dec 2025 04:58:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-01 23:27:28.282362
- Title: Anomaly detection in satellite imagery through temporal inpainting
- Title(参考訳): 時間印加による衛星画像の異常検出
- Authors: Bertrand Rouet-Leduc, Claudia Hulbert,
- Abstract要約: 深層学習は,衛星時系列の時間的冗長性を利用して,前例のない感度で異常を検出することができることを示す。
我々はSATLAS基礎モデル上に構築された塗装モデルをトレーニングし、Sentinel-2時系列の最後のフレームを再構築する。
急激な表面変化に影響を受ける領域に適用すると、予測と観測の相違により、従来の変化検出手法が見逃す異常が明らかになる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 28.023703674946223
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Detecting surface changes from satellite imagery is critical for rapid disaster response and environmental monitoring, yet remains challenging due to the complex interplay between atmospheric noise, seasonal variations, and sensor artifacts. Here we show that deep learning can leverage the temporal redundancy of satellite time series to detect anomalies at unprecedented sensitivity, by learning to predict what the surface should look like in the absence of change. We train an inpainting model built upon the SATLAS foundation model to reconstruct the last frame of a Sentinel-2 time series from preceding acquisitions, using globally distributed training data spanning diverse climate zones and land cover types. When applied to regions affected by sudden surface changes, the discrepancy between prediction and observation reveals anomalies that traditional change detection methods miss. We validate our approach on earthquake-triggered surface ruptures from the 2023 Turkey-Syria earthquake sequence, demonstrating detection of a rift feature in Tepehan with higher sensitivity and specificity than temporal median or Reed-Xiaoli anomaly detectors. Our method reaches detection thresholds approximately three times lower than baseline approaches, providing a path towards automated, global-scale monitoring of surface changes from freely available multi-spectral satellite data.
- Abstract(参考訳): 衛星画像からの表面変化を検出することは、急激な災害対応と環境モニタリングに重要であるが、大気騒音、季節変動、センサアーティファクトとの複雑な相互作用のため、依然として困難である。
ここでは, 衛星時系列の時間的冗長性を利用して, 前例のない感度で異常を検知し, 変化がない場合に表面がどう見えるかを予測する。
我々はSATLAS基盤モデルに基づく塗装モデルをトレーニングし、様々な気候帯と土地被覆タイプにまたがるグローバル分散トレーニングデータを用いて、以前の買収からSentinel-2時系列の最後のフレームを再構築する。
急激な表面変化に影響を受ける領域に適用すると、予測と観測の相違により、従来の変化検出手法が見逃す異常が明らかになる。
我々は,2023年トルコ・シリア地震の地震時表層破壊に対するアプローチを検証し,テペハンの亀裂の特徴を時間的中央値やリード・シアオリ異常検出器よりも高い感度と特異性で検出した。
提案手法は,基地局のアプローチの約3倍の精度で検出しきい値に到達し,自由なマルチスペクトル衛星データから表面変化を自動的かつグローバルに監視する方法を提供する。
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